(57)【要約】      （修正有）【課題】携帯可能であって、ペットボトル等の容器に収容された少量の水をオゾン水に変換することができ、かつ、ＵＳＢ電源からの電力で作動することのできる携帯型オゾン水生成器を提供する。【解決手段】携帯型オゾン水生成器１０は、ケース２０と、ケースに収容されるオゾナイザーと、ケースを被覆するカバー４０とを含む。オゾナイザー３０は、ＵＳＢポートから電力供給可能なＵＳＢ電源部と、昇圧回路を有する回路部と、負極板と正極板とを有する電極部７０とを含む。【選択図】図２
0003226483.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ケースと、前記ケースに収容されるオゾナイザーと、前記ケースを被覆するカバーとを含む携帯型オゾン水生成器において、
前記オゾナイザーは、ＵＳＢポートから電力供給可能なＵＳＢ電源部と、昇圧回路を有する回路部と、負極板と正極板とを有する電極部とを含む携帯型オゾン水生成器。
【請求項２】
長さ寸法が５０〜２００ｍｍ、幅寸法１９〜６０ｍｍである請求項１に記載の携帯型オゾン水生成器。
【請求項３】
前記ケースと前記カバーとは、略円筒状であって、前記ケースが前記カバーを貫通した状態において、前記カバーは前記ケースに対してその長さ方向へ移動可能に配置される請求項１又は２に記載の携帯型オゾン水生成器。
【請求項４】
前記カバーは、全周に複数の開孔が形成されたメッシュ状を有する請求項１〜３のいずれかに記載の携帯型オゾン水生成器。
【請求項５】
前記回路部は、対象の水が一定程度の濃度を有するオゾン水に変化したことを知らせるパイロットランプを有する請求項１〜４のいずれかに記載の携帯型オゾン水生成器。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、オゾン水生成器、特に、携帯用のオゾン水生成器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、オゾン水生成器は公知である。例えば、特許文献１には、オゾンガスの供給路となる第１ガス流路と、気液混合器と、第２ガス流路と、オゾン生成器とを備えるオゾン水生成器が開示されている。
【特許文献１】実開平３−１２８４９３号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に開示のオゾン水生成器によれば、気液混合器において、オゾンガスと水とを混合することでオゾン水を生成することができる。しかしながら、オゾン水生成器においては、オゾンガスを充填したオゾン生成器と、水を収容した水タンクとを有し、比較的に広い設置場所を要し、一度に多くのオゾン水を生成することを目的としている。また、オゾンガス及びオゾン水を生成するためには、比較的に多量の電力を必要とする。
【０００４】
本考案の目的は、従来のオゾン水生成器の改良であって、携帯可能であって、
ペットボトル等の容器に収容された比較的に少量の水をオゾン水に変換することができ、かつ、ＵＳＢ電源からの電力で作動することのできる携帯用オゾン水生成器の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本考案は、ケースと、前記ケースに収容されるオゾナイザーと、前記ケースを被覆するカバーとを含む携帯型オゾン水生成器に関する。
【０００６】
本考案に係る携帯型オゾン水生成器は、オゾナイザーは、ＵＳＢポートから電力供給可能なＵＳＢ電源部と、昇圧回路を有する回路部と、負極板と正極板とを有する電極部とを含むことを特徴とする。
【０００７】
本考案に係る携帯型オゾン水生成器は、以下の実施の態様を含む。
（１）長さ寸法が５０〜２００ｍｍ、幅寸法１９〜６０ｍｍである。
（２）前記ケースと前記カバーとは、略円筒状であって、前記ケースが前記カバーを貫通した状態において、前記カバーは前記ケースに対してその長さ方向へ移動可能に配置される。
（３）前記カバーは、全周に複数の開孔が形成されたメッシュ状を有する。
（４）前記回路部は、対象の水が一定程度の濃度を有するオゾン水に変化したことを知らせるパイロットランプを有する。
【考案の効果】
【０００８】
本考案に係るオゾン水生成器によれば、携帯可能であって、水を電気分解するオゾナイザーがＵＳＢ電源部を有することからＵＳＢポートから簡易に電力を得ることができることから、手軽に使用することができる。また、携帯可能なほどに小型であることから、ペットボトル内の水に挿入して少量の水をオゾン水に変換することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本考案に係るオゾン水生成器をペットボトル内の水に挿入した状態を示す図。
【図２】カバーとケース本体とが分離された状態を示す一部破断斜視図。
【図３】オゾナイザーの斜視図。
【図４】オゾナイザーの電極部の分解斜視図。
【考案を実施するための形態】
【００１０】
添付の図面を参照して、本考案に係る携帯型オゾン水生成器１０の詳細を説明すると、以下のとおりである。
【００１１】
図１〜図３を参照すると、携帯型オゾン水生成器（以下、オゾン生成器）１０は、上下方向(長さ方向)Ｙと、ケース２０と、ケース２０に収容されるオゾナイザー（オゾン生成器）３０と、ケース２０を被覆するカバー４０とを有する。ケース２０は、全体として略円筒状であって、上下方向（長さ方向）に対向する上下端２１，２２と、上端２１から下方へ向かって開口する上側開口２３と、下端２２側において開口する下側開口２４と、上下側開口２３，２４の間に位置する円筒状の中間部２５とを有する。
【００１２】
カバー４０は、円筒状であって、複数の開孔４２を有するメッシュ状の外周壁部４１と、中央に透孔を有する上蓋部４３とを有する。カバー４０の外周壁部４１は下端が開口した２重構造になっていて、ケース２０を上端２１から外周壁部４１の下端開口４１ａからその内部に挿し入れることができる。これによって、カバー４０がケース２０に、その長さ方向へスライド可能に取り付られる。図１のように、オゾン水生成器１０を起立させた状態においては、カバー４０の閉止上端４１ｂが中間部２５の上端２５ａに当接した状態なってカバー４０の下方への移動が阻止され、カバー４０はケース２０の下側開口２４を被覆した状態となる。ただし、ケース２０とカバー４０との形態は一例であって、カバー４０がケース２０を被覆できる限りにおいて、図示した態様に限定されるものではなく、種々公知の形態を採用することができる。
【００１３】
オゾナイザー３０は、ＵＳＢ電源部５０と、ＵＳＢ電源部５０と電気コード５１を介して連結された回路部６０と、回路部６０と電気コード６２，６３を介して連結された電極部７０とを有する。回路部６０は、ＵＳＢ電源部５０から供給された電圧を昇圧するための昇圧回路及びオゾナイザー３０のオン・オフを制御するための制御（コントロール）回路とを有する。
【００１４】
回路部６０は、水検知センサ（図示せず）及びオゾンの濃度を検知する濃度検知センサ（図示せず）と、対象の水が一定程度の濃度を有するオゾン水に変化したことを知らせるパイロットランプ６１とを備える。回路部６０は、水検知センサを有することによって、回路部６０が水に浸かったときにオゾン水生成器１０の電源がオンになり、水から引き揚げられたときに電源がオフになるように制御されている。また、濃度検知センサによって、オゾン水の濃度が一定程度に達して浄化が終了した場合にはパイロットランプ６１が点灯するので、使用者は浄化の終了を容易に認識することができる。
【００１５】
回路部６０からは、先端に正極端子６２ａを有する電気コード６２と先端に負極端子６３ａを有する電気コード６３とが延出している。負極端子６３ａは、先端が開口端であって、平面視において矩形状を有するのに対し、正極端子６２ａは、フック状を有している。電極部７０は、正極板８０と負極板９０とを有する。正極板８０は、薄板状であって、基部８１と基部８１から延出する延出部８２とを有する。正極板８０の延出部８２には、透孔８４が形成されていて、フック状の正極端子６２ａを介在した状態でビス８５を透孔に挿入して螺合させることによって、正極端子６２ａと正極板８０とを電気的に連結している。
【００１６】
負極板９０は、略ボックス状であって、第1面９１と、第１面９１と離間対向して位置する第２面９２と、第1面９１と第２面９２とを連結する側面９３とを有する。第１面９１は、上方へ延出する延出部９４を有し、延出部９４を負極端子６３ａの開口端に篏挿することによって、負極端子６３ａと負極板９０とが電気的に接続しうる。なお、負極端子６３ａと負極板９０とは圧着されていてもよいし、正極端子６２ａと正極板８０もビス８５を用いずに篏挿又は圧着されていてもよい。
【００１７】
正極板８０は、負極板９０の第１面９１と第２面９２との間に位置する空間部９５内において第１面９１と第２面９２の間に位置するように配置されていて、負極板９０と正極板８０との間には、絶縁材料からなる一対の絶縁リング８ａ，８ｂが位置している。絶縁リング８ａ，８ｂは、正極板８０を巻回するように配置される。このように、負極板９０と正極板８０との間に絶縁リング８ａ，８ｂが配置されることによって、負極板９０と正極板８０とが直接接触するのを防止することができる。負極板９０の空間部９５に正極板８０を配置した状態において、両極板８０，９０はそれらを巻回する絶縁材料からなる締結リング９ａ，９ｂによって互いに連結されている。このように、両極板８０，９０が絶縁された状態で互いに連結されることによって、両極板８０，９０が携帯時又は使用時に分離してしまうのを防止することができる。
【００１８】
図１に示すように、かかる構成を有するオゾン水生成器１０において、ペットボトル等の容器１に入れた水（水道水）２に電極部７０が位置する下端側を挿入することによって、回路部６０が水に浸かって電源がオンとなる。電源がオンとなることによって、負極板９０と正極板８０と間で水が直接電気分解されてオゾン水が生成される。このように、ＵＳＢ電源によって、瞬時に水道水から直接オゾン水を生成し、水中の大腸菌やバクテリア、各種細菌を除去することができることから、利便性に優れる。
【００１９】
正極板と負極板とは、それぞれ、縦寸法（上下寸法）が２．０〜６．０ｃｍ、幅寸法が１．０〜３．０ｃｍの大きさである。各電極板の材料としては、チタンのメッシュが良く、プラチナ（Ｐｔ）またはボロン混入のダイヤモンド（ＢＤＤ）をコーティングしたものを用いることが好ましい。また、低コストと長期寿命を実現するため水の硬度を抜くための透過膜は一切使用しないことが好ましい。水の硬度は、マグネシウムとカルシウムイオンと量に依存するが、イオンは沈殿するか、水中で凝縮することになる。使用する水のＴＤＳは、１５０ｐｐｍ程度に抑えるのが望ましい。
【００２０】
オゾン水生成用の電気分解を行う電極材料は色々あるが、プラチナか電気伝導ダイヤモンドフィルムが安全性と衛生の観点から選択されることもある。本考案に係る各電極板には、腐食に強く、かつ有害な物質を水中に溶け出すことがない処理を施した基盤を用いることが好ましい。負極板９０と正極板８０との間に挿入するイオン交換用のセパレータは使用しないことが好ましい。
【００２１】
本実施形態では、正極板８０の形状と負極板９０の形状とは相違しているが、本考案に係る技術的な効果を奏する限りにおいて、また、両極板８０，９０どうし及び両端子どうしが互いに接触しない限りにおいては、正極板８０と負極板９０とは互いに同一の形状であってもよい。なお、本考案に係る電極板は、洗浄が簡単で維持も楽であり、容易に交換することもできる。なお、使用者がオゾン水生成器を把持して浄水中にオゾン水生成器を掻きまわすことによって、水中のオゾン濃度を均一にするための撹拌器として利用することもできる。
【００２２】
負極板８０と正極板９０との表面積、ＵＳＢ電源からの使用電力、制御回路の性能、そして処理対象の水の電気伝導率、イオン含有量、水温等がオゾン水生成濃度は、必要に応じて適宜、決定する。浄水に要する時間は概ね３０秒から数分で、水中のほとんどすべての細菌類を殺滅すことが出来る。なお、図示していないが、オゾン水生成器１０は、タイマースウィッチを搭載すれば、浄水時間を自由に設定することもできる。
【００２３】
オゾン水生成器１０の電力は、４〜７Ｗで設定されている。かかる電力を供給するため動作電流は、０．５Ａ〜１．０Ａである。電源は、ＵＳＢポートを前提とするので、効率よく利用するコントロールメカニズムを要するところ、回路部ではかかる制御を可能なメカニズムを採用している。
【００２４】
既述のとおり、オゾナイザー３０はケース２０に収容された状態において、カバー４０によって被覆されて保護されているが、カバー４０はメッシュ状であってその全周に小さな開孔４２を有することから、効率よく水からオゾン水を生成することができる。
【００２５】
従来、オゾンガスと水とを気液混合してオゾン水を生成する設置型オゾン水生成器は公知である。本考案に係るオゾン水生成器は、水を直接電気分解してオゾンを生成するものであり、小型かつ携帯が可能であって、使用者のニーズに合わせてバックやポーチ等に収容して手軽に持ち運ぶことができる。具体的には、図１を参照すると、オゾン水生成器１０の長さ寸法（上下方向の寸法）Ｌは、５０〜２００ｍｍ、幅寸法（図示例では、オゾン水生成器１０は略円筒形状なので直径）Ｗは１９〜６０ｍｍである。また、オゾン水生成器１０の生成器本体（ＵＳＢ電源部５０と電気コード５１とを除く部分）の長さ寸法は５０〜９０ｍｍ、幅寸法は１０〜３０ｍｍ、重量は３０〜６０ｇであって、従来のオゾン水生成器に比して非常に携帯性に優れている。
【００２６】
このように、本考案のオゾン水生成器１０を手軽に持ち運んで、その場で直ちに水を殺菌することが出来れば、災害現場や飲料水の確保が難しい場所、被災地の各家庭で効果を発揮するといえる。オゾン水生成器１０は、軽量で携帯可能な大きさであるから、現在市販されている全てのタイプのペットボトルに挿入して使用することができ、手軽に水の殺菌、浄化をすることができる。
【００２７】
オゾン水生成器１０によって、生成されるオゾン水の濃度は０．１ｐｐｍ〜４．０ｐｐｍであって、その殺菌力は、僅か一分間でほとんどのバクテリア（９９％以上）を殺滅させることができる。オゾン水生成器１０によれば、緊急災害時での現場における携帯飲料水の確保に対する考え方が変わり、避難時用の緊急グッズの１つとして常備すべきものであるといえる。すなわち、ペットボトル１をオゾン水保存容器としてそのまま使えるというアイデア自体は、将来において無限の可能性を付与するものといえる。
【００２８】
ここで、オゾン水の必要性について述べると、人間が生活する上で最も注意が必要なものは飲み水である。地震、台風、ハリケーン、津波、洪水等の天災が襲った場所は特にそうである。地球上の表面を覆う水のほとんどの中に大腸菌類および一般細菌が存在している。そのために各国では水質基準を設けて病原菌や有毒物質を検出されない仕組みを維持している。空中や水中に存在する菌は多くは雑菌で必ずしも病原菌ではないかもしれないが、やはり細菌数に注意して、汚染の危険信号として制御するのがよい。特に最近では新型コロナウイルスによるパンデミックの様相が武漢を発生源として、世界の治安を脅かしている。これに対するミクロのレベルでの対策が各個人に委ねられる。
【００２９】
水道中の有機細菌類を殺菌する最も一般的なものは塩素であるが、塩素は原生動物の除去には余り効果はなく、特有の臭気があり、取り扱い上、水中の有機物質と化学反応し発癌物質を生じる恐れもある。その結果、紫外線とオゾンが、飲料水消毒用として利用が増えている。オゾンは飲料水の消毒として、欧米諸国では食品添加物として認められている。
【００３０】
電気分解による消毒は電流を使って水中に活性物質を生成する技術であり、バクテリア、ウィルス、病原菌、細菌類を殺す作用がある。
【００３１】
処理したい水に薬品を加えずオゾンで殺菌したい場合は、乾燥空気を前駆体として高電圧でのコロナ放電式がある。無声放電は課題が多い。高電圧、酸素必要性、ガス漏れ、オゾンの水への溶解である。これら問題はオゾンの電気分解式生成でも同様である可能性はあるが、本考案に係るオゾン水生成器１０では、オゾンガスを空気から生成するのではなく、水から直接にオゾン水に変換するので、オゾンガスを水に無理やりに溶かすとう面倒な作業がない。
【００３２】
オゾン水生成器１０は、小型かつ携帯可能なものであるから、使用したいときにその場で即座に、その先端または全部を浄水目的の水中に直接浸すことで殺菌消毒を行うことができる。電源はＵＳＢポートからの直流電流で、浸した瞬間からオゾンを生成することができる。したがって、交流電源のコンセントがない場所でも、ノートパソコンや携帯電話用の充電器があれば、ＵＳＢポートからの電源で電力供給が可能となる。なお、ペットボトル１に直接挿入可能な形態ではあるが、それ以外の水の蓄えた容器にも直接浸して、電気分解でオゾン水を生成することもできる。
【００３３】
本考案に係るオゾン水生成器１０を構成する各部材には、この種の分野において公知の材料を制限なく用いることができる。また、図示例と異なり、本考案の技術的効果を奏する限りにおいて、各構成部材の形状、大きさ、配置等は、適宜変更することができる。
【符号の説明】
【００３４】
１０  携帯型オゾン水生成器
２０  ケース
３０  オゾナイザー
４０  カバー
４２  開孔
５０  ＵＳＢ電源部
６０  回路部
６１  パイロットランプ
７０  電極部
【図１】
0003226483.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
0003226483.tif 000006